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1、2023肺部超声检皆在围手术期麻醉管理中的应用进展(全文)术后肺部并发症(postoperativepulmonarycomplications,PPC)是围手术期的重要问题，其发生率为8%40%,严重威胁着患者生命安全。超声作为一种重要的检查手段，在临床中应用广泛。肺曾被认为是超声检查的禁区，这是由于肺内充满气体，超声波会在组织与气体的交界面被大量反射，无法探查深部结构。LiChtenStein根据不同肺部疾病中肺内气液比例的改变开创了肺部超声(lungultrasound,LUS)检查的先河。与其他影像检查相比，LUS检查方便、经济且无辐射危害。将LUS检查应用于围手术期有利于早期识别各种
2、肺部病变、指导液体治疗和机械通气，降低PPC风险。本文对目前LUS检查在围手术期的应用进行综述。1、LUS检查原理及检查方案健康的肺内充满气体，疾病可导致肺内气液比例发生改变，超声检查图像上也随之呈现不同征象。正常情况下超声波在胸膜由市界面上被强烈反射形成与胸膜线平行、重复等间距的数条高回声线，即A线。随着呼吸运动,脏层胸膜和壁层胸膜发生相对运动，即胸膜滑动征。肺中血管外肺水(extravascularlungwater,EVLW)增加使胸膜下小叶间隔增厚，有利于超声波传导而形成B线。若EVLW进一步增多，肺内空气被液体替代,表现为肺组织样变、碎片征。检查前要对胸部进行分区，通常采用12分区法
3、：胸骨旁线、腋前线、腋后线将一侧胸壁分为前区、侧区、后区，双侧乳头上方1cm处的连线将各区域划分为上下两区，双侧胸部共分12区。检查时按照从上到下、从右到左、从前到后的顺序逐区扫描。一般采用LUS评分来评价肺的通气状态：O分代表正常通气，图像上B线不超过两条；1分代表中等程度通气损失，图像上有三条或三条以上间隔均匀的B线，或是被正常胸膜线分隔的胸膜下小实变；2分代表通气严重损失，表现为多条合并的B线，或是被增厚、不规则胸膜线分隔的胸膜下小实变；3分代表通气完全丧失，出现组织样变或胸膜下大片实变。2、LUS检查在围手术期的应用2.1 评估肺不张行气管插管全麻的患者约有90%会出现不同程度的肺不张
4、。全麻诱导时,肌松药降低了膈肌张力使其向头部移动导致压迫曲市不张。诱导前给氧去氮可加速气道内气体的吸收造成吸入怅市不张。CT被认为是诊断肺不张的金标准，但因对设备及场地要求高、辐射量大”艮制了其使用。超声检查可以克服上述缺点。LUS影像上肺不张区域没有明显的含气征象，表现为组织样变或碎片征。Monastesse等研究发现,全麻诱导后肺不张及氧合障碍加重与LUS评分增加有关,回市基底侧及重力依赖区的评分增加明显。Acosta等在气管插管及手术后用LUS检查患儿的肺部通气状态,其诊断肺不张的敏感度为88%,特异度为89%,准确性为88%,可以早期发现肺不张并及时干预，大大降低了PPC风险。2.2
5、评估胸腔积液胸部X线、CT及LUS检查均能协助诊断胸腔积液。CT准确性虽高但不便于在手术室常规使用。胸部X线检查依赖于患者体位，敏感度较差。胸腔积液在LUS影像上表现为脏层与壁层胸膜之间低回声或无回声暗区,可随呼吸运动变化。荟萃分析指出LUS检查诊断胸腔积液的敏感度为91%,特异度为92%,均优于胸部X线检查。超声检查还能引导穿刺抽液，Lichtenstein等对45例机械通气患者行超声引导下胸腔穿刺抽液，44例患者抽液成功且无一例发生气胸、出血等并发症。有40例患者的操作时间小于10s。可见超声定位使胸腔穿刺更加安全、简便。此外，LUS检查还可以估算胸腔积液体积。Scarlata等提出一种圆
6、柱模型：患者坐位，于呼气末用探头在肩胛骨中线上获得胸腔积液柱高度，记为hPE;在胸膜中点处探头横向扫描获得胸腔积液柱的横截面积，记为AhPE/2;则胸腔积液的体积为hPEAhPE2o该计算值与CT估算结果相关性强，可快速估算胸腔积液体积。2.3 评估气胸LUS检查诊断气胸依赖于对四种征象的综合判断：肺滑动征、B线、肺搏动征和肺点。气胸时脏层、壁层胸膜分开，肺滑动征消失；B线起始于胸膜线，若观察到B线说明脏层和壁层胸膜贴合完好；在某些缺少肺滑动的情况下可以检测到胸膜线与心律同步的垂直运动，即肺搏动征，气胸时胸膜内空气层使这种垂直运动无法传递到壁层胸膜；肺点是LUS影像上正常肺与气胸部位的交汇点。
7、当出现前三种征象中的任一种均可排除肺不张，出现肺点可确诊肺不张。肺点也可以用来判断气胸的严重性：肺点出现说明肺并未被完全压缩，此时的气胸为轻至中度；肺点消失则提示肺被完全压缩，提示严重气胸。荟萃分析比较了LUS和胸部X线检查对气胸的诊断效果,结果显示LUS的敏感度为99%,特异度为98%,而胸部X线敏感度仅为82%,特异度为96%由此可见LUS和胸部X线检查对诊断气胸的特异度均较高，但是LUS检查可以更敏感地发现气胸，减少漏诊。2.4 评估肺水肿肺水肿是指由各种病因导致肺间质及肺泡腔内液体异常积聚的状态。EVLW增加是肺水肿的重要标志,B线数量与EVLW呈正相关。急性心力衰竭时肺血管静水压增加
8、，LUS上表现为双肺弥漫性、对称分布的B线。荟萃分析表明LUS诊断急性心源性肺水肿的敏感度为88%,特异度为90%o急性呼吸窘迫综合征(acuterespiratorydistresssyndrome,ARDS)时肺泡及毛细血管通透性增加也可导致肺水肿，LUS上表现为弥漫性、非对称分布的B线及肺实变。Costamagna等利用LUS来区别不同类型的ARDSo当腹侧的LUS评分3分时对诊断非局灶性ARDS的价值最大(敏感度95%、特异度100%IJi等用LUS检查了280例患者后发现预后较差的患者B线、异常胸膜线及肺实变更多，LUS评分也更高,当LUS评分12分时预测不良结局的特异度和敏感度分别
9、为90.5%和91.9%02.5 指导液体管理液体管理是围手术期的核心问题之一。液体治疗后肺动脉闭塞压增加，当M18mmHg(1mmHg=0.133kPa)时肺血管内液体进入肺间质，LUS可见从高回声胸膜线处发出多条B线，并随呼吸同步运动。Lichtenstein联合LUS及心脏超声检查提出了LUS指导的液体管理(fluidadministrationlimitedbylungsonography,FALLS)方案，该方案可鉴别休克类型并指导补液。低血容量休克患者接受液体治疗后症状得以改善且LUS影像上A线和肺滑动征保持不变。脓毒性休克患者接受液体治疗后并不能有效地改善症状反而会导致间质性M水
10、肿，LUS影像上表现为B线出现，此时应限制补液量、行血液透析、利尿等来逆转肺水肿。有研究将LUS与下腔静脉(inferiorvenacava,IVC)超声检查联合起来以评估血管内外容量并指导利尿，称为反FALLS方案。如果超声检查显示IVC最小直径为2.1cm且LUS影像上以B线为主则启动利尿治疗。治疗后每6h评估一次，直到IVC最大直径减低到1cm、LUS影像转变为以A线为主的模式为止。2.6 指导机械通气长时间机械通气可导致呼吸机相关性损伤。肺保护性通气是减少呼吸机相关性肺损伤的重要策略，包括肺复张、小潮气量、呼气未正压(positiveend-expiratorypressure,PEE
11、P)等。超声引导下的肺复张可以实时观察肺通气状态，保障肺复张安全。Song等在麻醉诱导及手术后对患儿实施超声引导下的肺复张，可显著改善术后肺不张状态。另有研究对行心脏手术的患儿实施超声引导下的肺复张，显著降低了术后低氧血症发生率及LUS评分。Lee等比较了超声引导的肺复张与传统肺复张对患者预后的影响，结果表明前者能更有效地改善术中肺顺应性，降低术后LUS评分及低氧血症发生率。Cylwik和Buda报道了超声辅助PEEP滴定的方法：在超声实时监测下逐渐增加PEEP直到肺不张消失，维持该气道压力一段时间使塌陷的肺充分张开，然后逐渐降低PEEP直到再次观察到肺不张，此时的PEEP增加2cmH20(1
12、cmH20=0.098kPa)即为最佳PEEPo超声的实时性及可视化可以克服个体差异，实现精准治疗。3、LUS检查与人工智能(artificialintelligence,AI)Al是辅助临床诊断的重要技术。LUS影像上B线数目、亮度、密度的变异靠人力有时难以识别，人工神经网络、深度学习等技术可以对超声图像进行识别、分类并分析，辅助医师诊断疾病。Moshavegh等提出一种准确检测和计数LUS影像中B线的算法，能够区分健康人群与肺水肿患者的超声图像。Brusasco等基于LUS影像上B线及胸膜线构建了一种自动、定量肺超声评分，与先前的半定量评分相比，该评分具有评估EVLW的潜力，且可以高效处理
13、大数据集。另有研究对ARDS、急性心源性肺水肿患者及健康人的LUS影像进行灰度共生矩阵分析,算法能准确辨别不同人群的LUS影像，可用于肺水肿的鉴别诊断。AI辅助诊断降低了LUS的使用门槛,又能保证诊断的准确性,可有效提高临床工作效率,减轻医师负担。4LUS检查的局限性尽管LUS检查在围手术期应用广泛,但该技术仍存在一定局限性:LUS无法区别过度通气和正常通气的肺组织；胸膜钙化、皮下气肿、肥厚的脂肪层、胸腔引流管、肩胛骨等会阻挡超声波传播，影响检查结果；当患者烧伤或痛觉过敏使探头无法接触皮肤时，该项检查无法进行；某些手术体位特殊，不便于扫查全肺区。5总结与展望LUS作为一种便携的可视化工具，其准确性及安全性已被大量研究证实,在围手术期可实时监测肺部病变、指导液体治疗和机械通气，大大降低PPC风险。将LUS与AI结合可以辅助临床诊断，提高工作效率。不可否认，LUS检查在围手术期医学中的作用是无可替代的，但是与超声引导动静脉穿刺及神经阻滞相比，LUS检查的应用与预期还有不小差距，在很多方面依旧停留在研究阶段。要想实现LUS检查的真正普及，不仅需要构建完善的训练体系，让学员熟悉技术进展、掌握操作要点，还需要研究人员进一步探索，提供更多高质量的临床证据。
